畜產(chǎn)食品工藝學(xué)第五章 奶粉

第五章奶粉第一節(jié)奶粉的種類及化學(xué)成分第二節(jié)奶粉的加工方法及加工工藝第三節(jié)速溶奶粉、嬰兒奶粉簡介

一、奶粉的概念奶粉（milkpowder）是呈均勻的粉末狀而又非常干燥的乳制品，它以鮮乳為原料，采用冷凍法或加熱法除去乳中幾乎全部水分加工而成。第一節(jié)

奶粉的種類及化學(xué)成分二、奶粉的種類全脂奶粉(WholeMilkPowder)新鮮牛乳標(biāo)準(zhǔn)化后，經(jīng)殺菌、濃縮、干燥等工藝加工而成。全脂奶粉的最長貨架壽命約為6個月。2.脫脂奶粉(SkimMilkPowder)

用離心的方法將新鮮牛乳中的絕大部分脂肪分離去除后，再經(jīng)殺菌、濃縮、干燥等工藝加工而成。脫脂奶粉為3年左右。由于脫去了脂肪，該產(chǎn)品保藏性好，用于制點心、面包、冰淇淋、再制乳等。3.速溶奶粉（InstantMilkPowder)

將全脂牛乳、脫脂牛乳經(jīng)過特殊的工藝操作而制成的奶粉，對溫水或冷水具有良好的潤濕性、分散性及溶解性。4.配制奶粉（ModifiedMilkPowder）在牛乳中添加某些必要的營養(yǎng)物質(zhì)后再經(jīng)殺菌、濃縮、干燥而制成。配制乳粉最初主要是針對嬰兒營養(yǎng)需要而研制的，供給母乳不足的嬰兒食用。目前，配制乳粉已呈現(xiàn)出系列化的發(fā)展趨勢，如中小學(xué)生乳粉、中老年乳粉、孕婦乳粉、降糖乳粉、營養(yǎng)強化乳粉等。

加糖奶粉（SweetMilkPowder)新鮮牛乳經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化后，加入一定量的蔗糖，再經(jīng)殺菌、濃縮、干燥等工藝加工而成。

6.其它奶粉此外還包括乳清粉（WheyPowder），酪乳粉（ButterMilkPowder），乳油粉（CreamPowder），冰淇淋粉（IceCreamMixPowder），麥精乳粉（MaltedMilkPowder）奶粉生產(chǎn)已進入了新的時代，特殊奶粉已成了新的主流。目前已有嗜酸菌奶粉、低鈉奶粉、乳糖分解奶粉、高蛋白低脂肪奶粉、低苯丙氨酸奶粉和蛋白分解奶粉等。尤其是特殊調(diào)制的嬰兒奶粉在某些國家已成為主要乳制品種。三、奶粉的化學(xué)成份㈠冷凍干燥法(freeze-driedmethod)冷凍干燥法又可分為離心冷凍干燥法和升華干燥法。冷凍法能全部保存乳的成分，但設(shè)備昂貴，尚不能普遍應(yīng)用。第二節(jié)奶粉的生產(chǎn)方法及加工工藝

一、奶粉的生產(chǎn)方法㈡加熱干燥法(heat-driedmethod)加熱干燥法又可分為平鍋干燥法、滾筒干燥法和噴霧干燥法。平鍋與滾筒法的奶粉質(zhì)量差，已基本淘汰。普遍采用的是離心噴霧與壓力噴霧干燥法。原料乳的驗收過濾與凈化標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)熱殺菌出粉涼粉、篩粉檢驗濃縮噴霧干燥包裝加糖二、工藝流程1.原料乳的驗收、過濾、凈化2.原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化（standardigation）

生產(chǎn)奶粉時，原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化依據(jù)是：成品奶粉中脂肪含量為總?cè)楣绦挝?5~30%的條件下，因為在奶粉加工中只是除掉水分，而成分之間的比例不變，所以如果調(diào)整原料乳中的之重量比為0.333~0.429，則成品中二者之重量比必然是0.333~0.429，如此就可以保證成品中含脂肪率為25~30%。

3.預(yù)熱殺菌(preheat-steriliging)三、加工方法與技術(shù)要求4.加糖(addsugar)作用：調(diào)味；增加速溶性和奶粉的保存性。⑴加糖方法①直接加糖法——將糖直接加于原料乳中，然后一起預(yù)熱殺菌濃縮；②濃縮前加糖法——糖、乳分別預(yù)熱殺菌，濃縮前混合在一起濃縮；③濃縮終結(jié)前加糖法——糖、乳分別預(yù)熱殺菌，乳單獨濃縮，接近終點時加糖。③佳①常用⑵對糖質(zhì)量的要求⑶加糖量的計算標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：奶粉中的含糖量不能超過20%。5.濃縮（concentrate）乳的濃縮是奶粉和煉乳生產(chǎn)的重要工藝流程，可采用常壓下簡易平鍋濃縮法和減壓濃縮法。普遍采用減壓濃縮法(decompressconcentratemethod)，也稱真空濃縮法(vacuumconcentratemethod)。奶粉生產(chǎn)中真空濃縮的工藝條件：①加熱蒸汽使用壓力：一般控制在1~1.5kg/cm2，（表壓）②真空度：一般為610~660mmHg，多數(shù)設(shè)備則為700mmHg；③濃縮乳的溫度：單效一般為56~60℃，雙效、多效設(shè)備則為45℃左右；④濃縮乳濃度：全脂奶粉：14~15oBe，干物質(zhì)含量40~45%；全脂加糖奶粉：16~18oBe，干物質(zhì)含量45~50%。濃縮乳單效管式濃縮蒸發(fā)器6.噴霧干燥(spraydried)利用噴霧干燥生產(chǎn)奶粉是目前國內(nèi)外普遍采用的方法。噴霧干燥是使?jié)饪s乳在機械力（離心或壓力）作用下，通過霧化器（離心盤或噴頭）分散成微細液滴（10~100μm），在與干燥介質(zhì)（熱空氣）接觸，在瞬間（0.01~0.04s）發(fā)生強烈熱交換蒸發(fā)水分而變成干燥顆粒的過程，全部干燥過程只需15~30s。噴霧工藝總的要求是：不出焦粉和潮粉，奶粉的含水量一般不超過2%。壓力離心進風(fēng)溫度150~160℃（小廠130~140℃）200℃排風(fēng)溫度75~80℃85℃排風(fēng)口濕度12~13%—干燥溫度70~90℃90℃左右噴霧壓力100~160kg/cm25000~20000r/min干燥室壓力-15~-25mmHg奶粉水分＜2%目前我國普遍采用壓力和離心噴霧兩種方法，以壓力噴霧較多。傳統(tǒng)噴霧干燥（一段干燥）帶有7.出粉、包裝20~30min出一次粉，出粉后需冷卻——涼粉，冷卻溫度最好在35℃以下，包裝室溫度應(yīng)控制在20~25℃，相對濕度在75%以下。奶粉容易吸潮，所以最好用密封式真空包裝，如馬口鐵罐裝奶粉。目前國內(nèi)市場普遍采用塑料袋（聚乙烯膜）包裝，成本低、無毒、無味、無臭，但仍有透氣性，所以奶粉不能長期保存，可用雙層。包裝后的奶粉應(yīng)于8~10℃，相對濕度不超過70%條件下保存。

四、奶粉生產(chǎn)和貯藏過程中的品質(zhì)變化

1.脂肪分解味（酸敗味）由于乳中解脂酶的作用，使乳粉中的脂肪水解而產(chǎn)生游離的揮發(fā)性脂肪酸。2.氧化味（哈喇味）不飽和脂肪酸氧化產(chǎn)生的?？諝狻⒐饩€、重金屬（特別是銅）、過氧化物酶和乳粉中的水分及游離脂肪酸含量。3.棕色化水分在5%以上的乳粉貯藏時會發(fā)生羰-氨基反應(yīng)產(chǎn)生棕色化，溫度高會加速這一變化。4吸潮

5細菌引起的變質(zhì)乳粉打開包裝后會逐漸吸收水分，當(dāng)水分超過5%以上時，細菌開始繁殖，而使乳粉變質(zhì)。第三節(jié)速溶奶粉嬰兒奶粉簡介

㈠速溶奶粉的概念、種類及特點1.速溶奶粉(instantmilkpowder)的概念速溶是表示奶粉溶解速度或沖調(diào)性能的概念，所以速溶性也稱沖調(diào)性。凡是用水沖調(diào)時能迅速復(fù)原不結(jié)塊的奶粉或沖調(diào)性＞80%的奶粉稱為速溶奶粉。所謂沖調(diào)性即為——34g奶粉放入250ml25℃水中，以每秒一次的速度攪拌20次后，復(fù)原乳中奶粉樣重的百分比，目前世界上普遍采用這種指標(biāo)。速溶奶粉要超過80%。一、速溶奶粉2.速溶奶粉的種類脫脂速溶奶粉全脂速溶奶粉3.速溶奶粉的特點

①顆粒大而均勻；一般100~800μm

；②乳糖為α-水合物結(jié)晶，保存中不易吸潮；③具有良好的可濕性和沖調(diào)性。（二）速溶乳粉的加工1.脫脂速溶乳粉生產(chǎn)脫脂速溶乳粉,現(xiàn)在已經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn)的工藝流程,有二段法和一段法。(1)二段法二段法是最先提出的，也是最先投入工業(yè)生產(chǎn)的方法。首先要用噴霧法來制造普通的噴霧脫脂乳粉做為基粉。在制造基粉時,要求預(yù)熱、殺菌和濃縮等，都要限制在低溫條件下進行。①與潮濕空氣及蒸汽接觸以吸潮,目的在于使乳粉顆?；ハ喔骄?或稱簇集),并使α乳糖開始結(jié)晶。②再與熱風(fēng)干燥并冷卻之。③輕輕粉碎過篩,以使顆粒大小均勻。

控制其乳清蛋白質(zhì)變性程度不超過5%。然后將這種基粉再經(jīng)過下列幾道工序:(2)一段式考慮到二段式必須先制成基粉會增加成本，且在某些情況下會對產(chǎn)品的風(fēng)味和溶解度有不利影響，因而提出無需預(yù)先制成基粉，用一段法生產(chǎn)速溶乳粉的方法。2.全脂速溶乳粉全脂速溶乳粉在目前還沒有大量工業(yè)化生產(chǎn)?？紤]到乳脂的影響因素，為了能更加理想的制造全脂速溶乳粉，現(xiàn)有的研究采用與吸潮再干燥的方式完全不同的干燥方法和工藝流程大致有下列幾種：薄膜干燥法泡沫干燥法泡沫噴霧干燥法嬰兒奶粉指在牛乳中增加或減少某種成分使成品的成分、含量及質(zhì)量基本符合不同日齡嬰兒營養(yǎng)需要的奶粉。如普通嬰兒奶粉和母乳化奶粉，所以嬰兒奶粉的價值高于普通奶粉。二、嬰兒奶粉嬰兒乳粉的調(diào)制是基于嬰兒生長期對各種營養(yǎng)素的需要量，因此必須在了解牛乳和人乳的區(qū)別（如表2-7-7所示）的基礎(chǔ)上，進行合理的調(diào)制嬰兒奶粉中的各種營養(yǎng)素，使嬰兒乳粉適合嬰兒的營養(yǎng)需要。（一）嬰兒乳粉主要營養(yǎng)素的調(diào)整當(dāng)計算嬰兒調(diào)制乳粉成分配比時，應(yīng)考慮到嬰兒對各種營養(yǎng)成分的需要量，使之盡量接近于母乳的成分配比。世界各國都根據(jù)本國嬰幼兒的營養(yǎng)需求特點制定了營養(yǎng)需要量標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制乳粉向著類似人乳的方向逐漸發(fā)展，有調(diào)整蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、無機成分開始，在添加微量有效成分，使之類似人乳。（二）嬰兒乳粉配方及營養(yǎng)成分均質(zhì)→殺菌→濃縮→噴霧→干燥出粉大豆預(yù)處理→磨漿→豆乳→殺菌→冷卻→貯備原料乳預(yù)處理→維生素D2、鐵鹽配料（三）嬰兒配方乳粉的加工1.大豆蛋白的提取大豆原料進行篩選后，在室溫下用溫水浸泡5～8ｈ，使大豆增重1倍；攪拌洗滌，換水3次；磨漿時再加入脹豆重5～6倍的80℃的熱水，磨漿后得含干物質(zhì)為6%～8％的豆乳。經(jīng)93～96℃、10～20min的殺菌后，冷卻到5℃?zhèn)溆?。取樣檢驗脲酶為陰性方可投入生產(chǎn)。（四）嬰兒配方奶粉工藝要點2.鮮乳處理:驗收和預(yù)處理時應(yīng)符合生產(chǎn)特級乳粉的要求。3.配料:按比例要求將各種物料混合于配料罐中，開動攪拌器，使物料混勻4.均質(zhì)、殺菌、濃縮:混合料均質(zhì)壓力一般控制在18Ｍ